Description du poste
Domaine
Matériaux, physique du solide
Contrat
Stage
Intitulé de l'offre
Stage M2 6 mois : Caractérisation des effets d'irradiation dans un acier pour la IVè génération H/F
Sujet de stage
Le développement des Réacteurs à Neutrons Rapides (RNR) nécessite la mise au point de matériaux capables de conserver de bonnes propriétés mécaniques et une stabilité microstructurale sous des niveaux élevés d'irradiation. Les matériaux de gainage du combustible sont particulièrement sollicités, puisqu'ils sont soumis simultanément à des températures élevées, à des contraintes mécaniques et à d'importantes doses d'irradiation. Dans ce contexte, les aciers inoxydables austénitiques de type 15-15Ti constituent une famille de matériaux d'intérêt pour les gaines de combustible des RNR. Afin d'étudier les effets de l'irradiation dans des conditions expérimentales contrôlées, un acier 15-15Ti optimisé a récemment fait l'objet d'une irradiation aux protons. Cette irradiation permet de générer des dommages représentatifs de certains des effets produits par l'irradiation neutronique en réacteur.
Durée du contrat (en mois)
6
Description de l'offre
Objectif du stage :
L'objectif du stage sera de développer une approche de caractérisation corrélative pour étudier les effets de l'irradiation sur la microstructure et les propriétés mécaniques du matériau. Une attention particulière sera portée aux joints de grains, afin d'étudier leur influence sur la distribution des défauts d'irradiation et sur la réponse mécanique locale du matériau.
Le travail s'appuiera sur plusieurs techniques complémentaires :
Environnement de travail et méthodes à mettre en œuvre :
Au sein du Service d'Études des Matériaux Irradiés (SEMI), vous intégrerez le Laboratoire de Microscopie et d'Études de l'Endommagement (LM2E), dédié à la caractérisation et à l'étude de l'évolution de la microstructure des matériaux soumis à irradiation, en lien avec leur propriétés mécaniques. Le laboratoire étudie ainsi les mécanismes de fragilisation, notamment la corrosion, afin d'optimiser les modèles prédictifs de comportement des matériaux en réacteur. Les analyses réalisées couvrent des échelles allant du millimètre à l'échelle atomique, à l'aide de différents microscopes de dernière génération et le développement d'outils de traitement de données.
Profil du candidat
Stage de niveau Master 2 ou dernière année d'école d'ingénieur, destiné à un(e) étudiant(e) ayant un intérêt pour la science des matériaux, la métallurgie physique et la caractérisation expérimentale. Des connaissances en microscopie électronique, cristallographie, comportement mécanique des matériaux ou effets d'irradiation seront appréciées. Le stage comportera une part importante de travail expérimental, de traitement et d'analyse de données, avec un intérêt particulier pour la mise en relation de résultats issus de différentes techniques de caractérisation.
Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l'inclusion des travailleurs handicapés.
Localisation du poste
Site
Saclay
Localisation du poste
France, Ile-de-France, Essonne (91)
Ville
Gif-sur-Yvette
Critères candidat
Langues
Diplôme préparé
Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs
Possibilité de poursuite en thèse
Oui
Demandeur
Disponibilité du poste
01/02/2027
Domaine
Matériaux, physique du solide
Contrat
Stage
Intitulé de l'offre
Stage M2 6 mois : Caractérisation des effets d'irradiation dans un acier pour la IVè génération H/F
Sujet de stage
Le développement des Réacteurs à Neutrons Rapides (RNR) nécessite la mise au point de matériaux capables de conserver de bonnes propriétés mécaniques et une stabilité microstructurale sous des niveaux élevés d'irradiation. Les matériaux de gainage du combustible sont particulièrement sollicités, puisqu'ils sont soumis simultanément à des températures élevées, à des contraintes mécaniques et à d'importantes doses d'irradiation. Dans ce contexte, les aciers inoxydables austénitiques de type 15-15Ti constituent une famille de matériaux d'intérêt pour les gaines de combustible des RNR. Afin d'étudier les effets de l'irradiation dans des conditions expérimentales contrôlées, un acier 15-15Ti optimisé a récemment fait l'objet d'une irradiation aux protons. Cette irradiation permet de générer des dommages représentatifs de certains des effets produits par l'irradiation neutronique en réacteur.
Durée du contrat (en mois)
6
Description de l'offre
Objectif du stage :
L'objectif du stage sera de développer une approche de caractérisation corrélative pour étudier les effets de l'irradiation sur la microstructure et les propriétés mécaniques du matériau. Une attention particulière sera portée aux joints de grains, afin d'étudier leur influence sur la distribution des défauts d'irradiation et sur la réponse mécanique locale du matériau.
Le travail s'appuiera sur plusieurs techniques complémentaires :
- Caractérisation microstructurale par MEB/EBSD, afin de cartographier la microstructure, les orientations cristallographiques et les joints de grains, et d'identifier des zones d'intérêt pour les caractérisations complémentaires.
- Cartographie des propriétés mécaniques locales par nanoindentation, avec la réalisation de cartographies de nanodureté destinées à caractériser le durcissement induit par l'irradiation et ses éventuelles variations à proximité des joints de grains.
- Préparation d'éprouvettes micromécaniques par FIB, notamment de micropoutres positionnées dans des zones microstructurales préalablement identifiées. Ces éprouvettes seront utilisées pour développer des essais de flexion et étudier l'influence de l'irradiation et des joints de grains sur le comportement mécanique local. Les méthodologies développées au cours du stage constitueront une base expérimentale pour une future thèse consacrée à l'étude des effets de l'irradiation sur la microstructure et le comportement mécanique des aciers austénitiques destinés aux gaines de combustible des RNR.
Environnement de travail et méthodes à mettre en œuvre :
Au sein du Service d'Études des Matériaux Irradiés (SEMI), vous intégrerez le Laboratoire de Microscopie et d'Études de l'Endommagement (LM2E), dédié à la caractérisation et à l'étude de l'évolution de la microstructure des matériaux soumis à irradiation, en lien avec leur propriétés mécaniques. Le laboratoire étudie ainsi les mécanismes de fragilisation, notamment la corrosion, afin d'optimiser les modèles prédictifs de comportement des matériaux en réacteur. Les analyses réalisées couvrent des échelles allant du millimètre à l'échelle atomique, à l'aide de différents microscopes de dernière génération et le développement d'outils de traitement de données.
Profil du candidat
Stage de niveau Master 2 ou dernière année d'école d'ingénieur, destiné à un(e) étudiant(e) ayant un intérêt pour la science des matériaux, la métallurgie physique et la caractérisation expérimentale. Des connaissances en microscopie électronique, cristallographie, comportement mécanique des matériaux ou effets d'irradiation seront appréciées. Le stage comportera une part importante de travail expérimental, de traitement et d'analyse de données, avec un intérêt particulier pour la mise en relation de résultats issus de différentes techniques de caractérisation.
Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l'inclusion des travailleurs handicapés.
Localisation du poste
Site
Saclay
Localisation du poste
France, Ile-de-France, Essonne (91)
Ville
Gif-sur-Yvette
Critères candidat
Langues
- Français (Courant)
- Anglais (Intermédiaire)
Diplôme préparé
Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs
Possibilité de poursuite en thèse
Oui
Demandeur
Disponibilité du poste
01/02/2027
